Cad. Bras. Ens. Fís., v.21, n. especial: p. 303-307. 2004. 303

CÂMARA ESCURA*

Renato HeineckSantos Diez ArribasDepartamento de Física – ICEGPasso Fundo – RS

Resumo

Faz-se necessário refletir, de forma sintética, sobre o ensino deciências/Física a partir da realidade social e como conseqüência, suaconstrução do saber, tendo como contexto a realidade das escolas.Essa reflexão perpassa por algumas alternativas de superaçãodaqueles que podem ser considerados como aspectos dificultadores deuma formação eficaz, ou de um produtivo ensino de Ciências.Descreve-se, como proposta de ação, o processo de ensino-aprendizagem que perpassa por propor uma alternativa de ensino apartir de materiais de baixo custo, na área de ótica, na confecção deuma câmara escura. Esse aparelho didático pedagógico éconfeccionado pelos estudantes, uma vez que sua montagem, além desimples, é de custo baixo. Com o parelho construído pelos educandos,pode-se constatar processos de funcionamento relacionados ao olhohumano, bem como de uma câmara fotográfica. Esse equipamentopermite, também, pesquisar e relacionar alguns problemas de visão,assim como suas soluções, através dos estudos de lentes, propagaçãodos raios e outros. Esse processo, que passa não só peloexperimental, é dialético e pode ser aplicado em qualquer escola dasredes de ensino, o que atende à grande dificuldade apontada empesquisas realizadas, a falta de recursos didáticos nessa área. Asescolas podem, dessa forma, criar e desenvolver aparelhos destinadosao uso experimental do qual, pela ação metodológica do professor,transformam conhecimentos prévios em conhecimentos científicos,para, então, compará-los aos dos livros textos e ao seu cotidiano.

Palavras-chave: Câmara escura, experimento de ótica, óticaexperimental.

* Publicado no Caderno Catarinense de Ensino de Física, v. 3, n. 1, abr. 1986.

Heineck, R. E Arribas, S. D.304

I. Introdução

Um aparelho muito simples que nos dá a idéia do funcionamento do olhohumano e da câmara fotográfica é a caixa escura. Sua construção, com material bemacessível, é descrita a seguir.

II. Material necessário

- Caixa de sapatos;- lâmpada transparente redonda, queimada (ou lente);- cartolina;- cola;- papel vegetal ou similar;- rolha, calço de isopor ou madeira, fita durex ou arame;- ferramentas: faca, alicate, chave de fenda, tesoura ou gilete.

III. Construção

Pegue a caixa de sapatos e faça, na parte central das duas paredesmenores, um furo redondo de 2 cm de diâmetro (Fig. 1)

Se você dispuser de uma lente convergente, conhecida popularmentecomo lupa, coloque-a na parte interna da caixa, de modo que coincida com o furo.Caso contrário, fabrique uma lente, servindo-se de uma lâmpada, conforme asindicações a seguir:

Com uma faca, retire o metal que está na parte superior da lâmpada(indicado com a letra (a), na Fig. 2). Pegue a lâmpada com um pano, segurando-a emposição horizontal. Com um alicate, ou algo similar, dê umas batidas em posiçãovertical sobre o isolante da lâmpada, marcado com a letra (b), até quebrar, retirando-odo lugar onde se encontra.

Fig. 1 Fig. 2

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Uma vez retirado o isolante, observe o interior e localize um pequenotubo fechado na ponta (Fig. 3, letra (c)). Com ajuda de uma chave de fenda, quebre otubo (c) fazendo um pouco de força para o lado. Sempre segurando a lâmpada com opano, coloque-a em posição vertical e com a mesma chave de fenda dê umas pequenasbatidas em (d) até quebrar toda a parte interna do vidro, que logicamente cairá nofundo do interior da lâmpada (Fig. 4).

Fig.3 Fig. 4

Para remover os cacos de vidro do interior da lâmpada, quebre primeiroas paredes laterais internas de vidro, marcadas com a letra (e) na Fig. 4, fazendoapenas um pouco de força com a mesma chave de fenda.

Ponha a lâmpada em posição vertical com a parte metálica para baixo e,sacudindo um pouco, retire todos os cacos de vidro do seu interior.

Encha a lâmpada com água até em cima e coloque uma rolha na partemetálica para evitar que saia.

Coloque a lâmpada na caixa de tal modo que a parte esférica coincidacom um dos furos da caixa (Fig. 5, letra (f)). Para apoiar a lâmpada, use um calço deisopor ou madeira de largura igual ao diâmetro da parte arredondada da lâmpada (Fig.5, letra (g)). Prenda a lâmpada na caixa com fita durex ou arame (se não couberverticalmente, coloque-a inclinada).

Fig. 5

Com uma régua, tome as medidas interiores da caixa no sentido HI e JK.Corte um pedaço de cartolina com formato e dimensões indicadas na Fig.

6. Observe que as distâncias JK e HI são iguais às dimensões da caixa mostradas naFig. 5.

Heineck, R. E Arribas, S. D.306

Fig. 6

Dobre a cartolina nas partes pontilhadas de modo a formar uma peçacomo indicado na Fig. 7.

Fig.7

Fig. 7

No centro das duas partes que ficam em posição vertical, corte duasaberturas de 12 cm x 8 cm (as duas deverão coincidir).

Cole a cartolina ao longo da linha pontilhada, mostrada na Fig. 7 (cuidepara que a parte colada não ultrapasse 1 cm de largura, a partir da borda de papel).Uma vez seco, corte um pedaço de papel vegetal que caiba na abertura da cartolina eintroduza-o ali (não amasse o papel vegetal).

Coloque a cartolina dentro da caixa como indica a Fig. 8.

Fig. 8

III. Procedimento experimental

Leve a caixa fechada com a tampa para uma janela e direcione a parte dalâmpada para um edifício, árvore, paisagem, etc. Olhando pelo furo do extremooposto, observe se aparece alguma figura no papel vegetal. Caso isso não ocorra,levante a tampa e desloque a cartolina para frente ou para trás, até aparecer a imagem.

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Tampe de novo e observe as características da imagem formada (posição e tamanhoem relação ao objeto observado).

Se você observou um objeto que está longe da caixa, faça o mesmo comum que fica perto e veja como deve ser modificada a posição da cartolina para que aimagem fique novamente nítida.

Procure em um livro de ciências, ou no CCEF, v. 2, n. 3, a figura do olhohumano e tente fazer um paralelo entre as partes deste e as da caixa.

Faça uma nova observação com a caixa e veja se todas as partes daimagem estão bem nítidas. A nossa lente, como você deve ter percebido, tem muitosdefeitos, o que não acontece com as lentes fabricadas e corrigidas para umadeterminada finalidade.

Você observou que a imagem somente aparece nítida no papel quando acartolina está em uma determinada posição. Há pessoas que têm a retina deslocada eenxergam as coisas da mesma maneira como você constatou ao movimentar o papelvegetal em alguns milímetros do lugar certo.

Procure o que é miopia e hipermetropia e, então, tente dar uma explicaçãodo porquê as pessoas, com esses problemas, têm que usar óculos para enxergarnitidamente.